Khóa luận Nghiên cứu ,đánh giá chất lượng nước và môi trường trầm tích của sông Đáy trong đoạn Phương Đình – Yên Sơn

Do sử dụng nước sông trong sinh hoạt và sản xuất , mà nước sông lại bị nhiễm bẩn dẫn đến tình trạng hơn 65% người dân các xã sống ven sông Đáy bị nhiễm các bệnh về mắt, 30% nhiễm bệnh ngoài da và có tới gần 60% phụ nữ nhiễm bệnh phụ khoa. Những năm trở lại đây, số người mắc bệnh ung thư , các bệnh ngoài da và đường ruột ngày càng cao . Cuộc sống của người dânven sông vốn đã nghèo nàn lạc hậu, nay lại thêm tình trạng bệnh tật khiến cuộc sống của người dân càng khó khăn hơn . Tuy trong vùng nghiên cứu, đoạn sông Đáy đi qua hàm lượng các kim loại nặng trong nước và trầm tích khá thấp nhưng nước sông lại bị ô nhiễm vật chất hữu cơ nghiêm trọng cho nên vấn đề bảo vệ hiệu quả nguồn nước sông vẫn rất được quan tâm. Bởi lẽ hiện nay, nguồn nước sông Đáy đang được sử dụng để phục vụ cho hoạt động tưới tiêu nông nghiệp. Theo chuỗi thức ăn, các chất độc hại trong môi trường nước sẽ tác động đến sức khỏe con người thông qua quá trình tích lũy trong thực phẩm , rồi chuyển hóa và tích tụ trong cơ thể con người dẫn đến tình trạng bệnh tật. Mặt khác, khi nguồn nước mặt và trầm tích có chứa các chất ô nhiễm sẽ gây ra ô nhiễm chất đáy của hệ sinh thái dưới nước. Hệ sinh thái dưới nước là nơi chứa đựng chất thải, chất cặn lắng trong đó có các độc tố của sông , ao hồ, kênh mương. Các chất ô nhiễm trong trầm tích của hệ sinh thái dưới nước được tích lũy cộng dồn do đó mức độ ô nhiễm trầm tích sẽ có xu hướng tăng cao hơn nếu các nguồn ô nhiễm ko bị mất đi. Ngoài ra, khi trầm tích bị nhiễm các chất độc hại thì các chất gây ô nhiễm này còn có khả năng thâm nhập và nguồn nước ngầm làm cho nước ngầm bị ô nhiễm. Điều này đặc biệt nguy hại bởi nguồn nước cung cấp cho người dân trong vùng nghiên cứu phần lớn là từ các giếng khoan nước ngầm. Do vậy rất cần có những biện pháp bảo vệ hiệu quả, hạn chế việc sử dụng tràn lan các hóa chất bảo vê thực vật, cũng như việc kiểm soát chất thải từ các hoạt động nông nghiệp, công nghiêp, sinh hoạt sản xuất.

doc57 trang | Chia sẻ: aloso | Lượt xem: 2632 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Nghiên cứu ,đánh giá chất lượng nước và môi trường trầm tích của sông Đáy trong đoạn Phương Đình – Yên Sơn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
h ô nhiễm. Từ đó định hướng chung của công tác khảo sát thực địa là: Công tác văn phòng trước khi ra ngoài thực địa Để công tác thực địa đạt kết quả tốt nhất, cần nghiên cứu nắm vững các tài liệu liên quan. Cụ thể : Trước hết, xác định mục tiêu thực địa . Nghiên cứu hiện trường trên bản đồ địa hình, nhằm xác định các vị trí lấy mẫu phù hợp với mục đích nghiên cứu . Xác định loại mẫu, số lượng và phương pháp lấy mẫu, vị trí các điểm lấy mẫu trên bản đồ, lập sơ đồ lấy mẫu . Chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ liên quan phục vụ cho công tác thực địa. Liên hệ phòng phân tích mẫu để đưa mẫu về phân tích ngay sau khi đi thực địa , nhằm đảm bảo kết quả chính xác nhất. Công tác ngoài thực địa Khảo sát thực địa, bố trí các điểm nghiên cứu hợp thành tuyến theo hướng dòng chảy. Thu thập mẫu nước và trầm tích. Với mẫu nước mặt , mỗi mẫu đều được đo độ pH tự nhiên ngay và axit hóa đến pH <2 để xác định hàm lượng kim loại. Mẫu trầm tích được lấy sâu dưới mực nước mặt , được trộn đều sau đó được bảo quản kín trước khi đưa đến phòng thí nghiệm. Khảo sát hoạt động nhân sinh, tình hình bệnh tật của người dân sống ven hai bên lưu vực sông . Thu thập thông tin bằng cách phỏng vấn người dân sinh sống xung quanh ven bờ sông Đáy . Trên cơ sở mục tiêu và nhiệm vụ đề ra là làm rõ chất lượng môi trường nước mặt và môi trường trầm tích ven sông , do đó đã tiến hành đi khảo sát thực địa , lấy mẫu nước và trầm tích sông Đáy: Ngày 24/03/2010 : tiến hành điều tra khảo sát hiện trạng sông Đáy đoạn từ Phương Đình đến Yên Sơn . Mỗi điểm khỏa sát lấy mẫu được bố trí cách nhau khoảng 5-8 km . Tiến hành lấy mẫu nước và trầm tích ven sông. Cụ thể : Số mẫu được lấy là 9 mẫu nước, lấy 1L nước sông , sau đó axit hóa bằng dung dịch H2SO4 50% đến độ pH bằng 2 . 9 mẫu trầm tích ven sông được sâu dưới mực nước mặt, lấy khoảng 0,5kg được bảo quản kĩ trong các túi nilon trước khi đưa đến phòng thí nghiệm để phân tích hàm lượng các kim loại nặng có trong các mẫu nước và trầm tích . Ngay tại các điểm khảo sát, nước sông được đo trực tiếp : nhiệt độ , độ pH , độ đục , độ dẫn điện , độ oxy hòa tan bằng máy đo 6 chỉ tiêu . Ngày 29/03/2010 : đến ủy ban 2 huyện Quốc Oai và Đan Phượng thu thập các tài liệu và báo cáo đánh giá chung môi trường hiện trạng tại phòng Tài nguyên và Môi trường huyện; các tài liệu thống kê về bệnh tật tại trung tâm y tế dự phòng huyện. Tiếp đó ,điều tra phỏng vấn người dân xung quanh sông về tình trạng sử dụng nước sông , tình hình bệnh tật , các ảnh hưởng từ môi trường ô nhiễm nước sông. Hình 6: Tiến hành đo các thông số môi trường nước sông Đáy Phương pháp phân tích mẫu : Ngay tại hiện trường thu thập mẫu đã tiến hành đo các chỉ tiêu về nhiệt độ , pH , độ đục, độ dẫn điện , độ ôxy hòa tan trực tiếp bằng máy đo 6 chỉ tiêu. Để làm rõ đặc điểm hóa học của môi trường nước mặt và môi trường trầm tích , các loại mẫu thu thập được gửi phân tích tại Viên Hóa học công nghệ . Các chỉ tiêu phân tích tập trung vào các kim loại nặng Cu, Pb, As, Hg, Zn. Phương pháp tiến hành xá định hàm lượng các kim loại nặng cụ thể như sau : Đối với mẫu nước : Để xác định hàm lượng các kim loại trong nước, sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ( AAS ). Phương pháp ngày dựa trên nguyên tắc : khi nguyên tử kim loại tồn tại ở thể khí và ở trạng thái cơ bản , nếu chiếu một chùm tia sáng đơn sắc có năng lượng phù hợp, có bước sóng xác định trùng với cạch phát xạ đặc trưng của nguyên tố đó, thì chúng sẽ hấp phụ các tia sáng đó và tạo ra các phổ hấp thụ nguyên tử. Đây là phương pháp phân tích hiện đại , hiện nay được áp dụng trong phòng thí nghiệm để xá định hàm lượng các kim loại có hóa trị 1,2 như Cu, Pb, Zn và các kim loại có hóa trị 2 như As..Phương pháp có độ nhạy và độ chọn lọc cao, do đó có khả năng phân tích nhanh và chính xác , nhiều nguyên tố không cần thông qua các công đoạn tách lọc phức tạp . Mặt khác, trong nước các nguyên tố vi lượng có thể tồn tại dưới dạng vô cơ hòa tan và các dạng phức cơ kim hòa tan, khi áp dụng phương pháp này có thể xác định được tổng hàm lượng các nguyên tố ở cả hai dạng trên mà không cần qua giai đoạn vô cơ hóa mẫu nước. Một số kỹ thuật mới của phương pháp hấp thụ nguyên tử như kỹ thuật nguyên tử hóa bằng lò graphit ( phép đo không ngọn lửa ), kỹ thuật hydro hóa và kỹ thuật bay hơi lạnh đã cho phép xác định một số nguyên tố vi lượng cỡ hàm lương nhỏ đến phần tỷ (ppb) rất thích hợp để xác định các nguyên tố có hàm lượng cỡ phần tỷ trong mẫu nước như Pb, As, Hg… Với các nguyên tố Cu, Zn tiến hành xác định hàm lượng bằng phương pháp đo hấp thụ nguyên tử, nguyên tử hóa bằng ngọn lửa Axetylen – không khí. Ngoài ra cũng có thể xác định tổng hàm lượng Zn trong nước bề mặt bằng phương pháp chiết – trắc quang với thuốc thử dithizon , phương pháp này rất nhạy có thể xác định đến vài trăm mg Kẽm trong một lít nước . Nguyên tố As được xác định bằng phương pháp hydro hóa – đo AAS. Trong nước As nằm ở dạng Asenat, do đó As trong mẫu được khử nhanh thành AsH3 bay hơi khỏi mẫu nước và làm giàu trong ống thạch anh nơi nguyên tử hóa. Vì vậy , có thể xác định được As trong mẫu nước ở hàm lượng rất nhỏ. Ngoài ra, còn có thể xác định As bằng phương pháp so mầu với thuốc thử bạc dietyl ditiocacbamat. Dưới tác dụng của dòng hydro mới sinh , As được khử nhanh thành AsH3 , nó phản ứng với bạc dietyl ditiocacbamat tạo thành hợp chất mầu đỏ trong Piridin, cường độ mầu của dung dịch tỷ lệ với lượng As có trong dung dịch. Bằng phương pháp này có thể xác định được tới 0,05mg As/lit nước. Nguyên tố Pb tiến hành xác định bằng phương pháp đo hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa – nguyên tử hóa trong lò graphit. Với nguyên tố Hg, để xác định hàm lượng Hg có trong mẫu nước , sử dụng phương pháp bay hơi lạnh – AAS . Thủy ngân trong mẫu nước được khử thành thủy ngân kim loại, cho thủy ngân kim loại bay hơi khỏi dung dịch mẫu nước và được làm giầu trong ống thạch anh nơi thực hiện phép đo AAS. Cũng có thể sử dụng phương pháp chiết– trắc quang với thuôc thử dithizon để xác định Hg trong mẫu nước. phương pháp này rất chọn lọc đối với thủy ngân vì nó được chiết quang hoàn toàn từ môi trường axit rất cao, từ môi trường này tuyệt đại đa số các kim loại khác hoàn toàn không bị chiết. Đối với mẫu trầm tích : Các chất trong mẫu trầm tích ở dạng vi lượng , chúng thường tồn tại ở hai dạng: dạng cố định và dạng linh động . Dạng cố định có trong cấu trúc cứng chắc , tao nên cấu trúc của đất. Dạng này ít thay đổi và cây không hấp thụ được những chất này. Dạng linh động hay còn gọi là dạng dễ tiêu hay dễ trao đổi được thường là các ion của nguyên tố ( các muối tan ) , dạng này có thể tan vào nước và có khả năng trao đổi, cây có thể hấp thụ được , đồng thời cũng dễ bị mất do rửa trôi, xói mòn. Vì lượng kim loại trong trầm tích rất ít nên để xác định chúng , thường dùng các phương pháp phân tích công cụ có độ nhạy cao như : phương pháp hấp phụ nguyên tử ( UV – VIS ) phương pháp hấp thụ nguyên tử ( AAS ), phát xạ nguyên tử ( AES, ICP - AES , ICP – MS ), sắc ký ion ( IGC ), điện cực chọn lọc ion , von ampe hòa tan..v.v… Để xử lý mẫu phân tích có thể sử dụng các kỹ thuật sau : xử lý ướt ( kết hợp lò vi sóng), xử lý khô, xử lý khô ướt kết hợp, các kỹ thuật chiết v.v… Đối với kim loại trong mẫu trầm tích , cần xác định tổng hàm lượng các kim loại (cả dạng linh động và dạng cố định ) và chỉ cần xác định các kim loại nặng độc hại như As, Hg, Cu, Pb… phân tích tổng kim loại trong mẫu đất cũng tương tự như phân tích các mẫu quặng , khoáng đá , chất thải rắn . Xử lý mẫu trong mục đích phân tích này thường dùng phương pháp xử lý ướt bằng axit mạnh kết hợp với chất oxi hóa mạnh và để hòa tan nhanh thường xử dụng lò vi sóng. Sau khi hòa tan mẫu,với lượng nước lọc thu được, đem xác định hàm lượng kim loại trong nước bằng phương pháp phân tích thích hợp. Phương pháp xử lý số liệu: Với kết quả phân tích mẫu, tiến hành tính hệ số ô nhiễm trong nước sông và trầm tích sông Ttc = Cx/Ctc Trong đó: Ttc: hệ số ô nhiễm Cx: hàm lượng của nguyên tố hoặc thành phần hóa học trong mẫu nghiên cứu Ctc: hàm lượng cho phép trong tiêu chuẩn môi trường Khi: Ttc >1: môi trường ô nhiễm bởi nguyên tố hoặc thành phần hóa học đó Ttc <1: môi trường không ô nhiễm (chưa ô nhiễm) Ttc ≈1: môi trường có tiềm năng ô nhiễm (hoặc môi trường nhiễm bẩn thành phần đó) Ngoài ra ,phương pháp xử lý số liệu,kết quả phân tích còn dựa trên cơ sở ứng dụng các phần mềm chuyên dụng trên máy tính như Word, Exel, Map info …để lập các bảng biểu số liệu, vẽ các đồ thị, số hóa các loại bản đồ, bản vẽ chuyên môn, và viết báo cáo thuyết trình. Phương pháp đánh giá hiện trạng môi trường : Sau khi quan trác hiện trạng môi trường nước, hiện trạng môi trường xung quanh hai bên lưu vực sông, đánh giá chung mức độ ô nhiễm của sông Đáy. Với các kết quả phân tích mẫu ,cần đối chiếu với các chỉ tiêu về môi trường của Việt Nam cũng nhử chỉ tiêu về môi trường của một số nước tiên tiến nhằm đưa ra mức độ ô nhiễm và các biện pháp khắc phục. III.4 Các thuật ngữ và một số tiêu chuẩn Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá trên Trái Đất, không có nước, sẽ không có sự sống tồn tại, và chắc chắn cũng sẽ không có nền văn minh hiện đại như hiện nay. Nước tham gia vào mọi quá trình của xảy ra trong tự nhiên, tác động đến sự biến đổi của Trái Đất cũng như sự sống của mọi sinh vât trên Trái Đất. Tuy nhiên , với sự phát triển nhanh chóng về cơ sở hạ tầng, quá trình đô thị hóa diễn ra ngày một rộng lớn, các nguồn nước ngày càng bị ô nhiễm bởi các loại chất thải khác nhau gây ô nhiễm trầm trọng, đe dọa môi trường và sức khỏe cộng đồng. Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi ( tự nhiên hay nhân sinh ) về tính chất hoặc thành phần của môi trường gây bất lợi cho sinh vật và con người. Trong đó , thuật ngữ “ô nhiễm môi trường nước ” được hiểu là sự thay đổi tính chất, thành phần của nước vi phạm các tiêu chuẩn môi trường , ảnh hưởng xấu đến sinh vật và con người . Đó là sự thay đổi thành phần hóa học( tăng hàm lượng các chất độc hại, thay đổi BOD ,COD,…) thay đổi tính chất vật lý ( độ đục, độ trong, tăng nhiệt độ, thay đổi Eh, pH, cường độ phóng xạ, độ dẫn điện…) , thay đổi sinh học ( có mặt các vi khuẩn gây bệnh..). Nước bị ô nhiễm là do các quá trình tự nhiên như hoạt động núi lửa, động đất, do lũ lụt , do nước chảy qua các vùng nhiêm xạ tự nhiên…Ngoài ra, ô nhiễm nước còn do các hoạt động nhân sinh như khai thác, sản xuất hóa chất, sinh hoạt hàng ngày, đô thị hóa, hoạt động chiến tranh.v.v… Bên cạnh nước thì trầm tích cũng là một tài nguyên quan trọng, ô nhiễm trầm tích đang là một vấn đề rất cần được lưu tâm. Nơi thành tạo trầm tích cũng là nơi hứng nhận các nguồn chất thải từ đất, nước, chất sa lắng từ khí quyển. Như vậy, chính quá trình tích lũy và thành tạo trầm tích đã tạo nên điều kiện rất thuận lợi cho ô nhiễm trầm tích xuất hiện. Thuật ngữ “ ô nhiễm trầm tích” được hiểu là mọi sự thay đổi về thành phần , tính chất của trầm tích có hại cho sinh vật và con người. Cũng có thể hiểu trầm tích bị ô nhiễm là trầm tích có thành phần, tính chất vi phạm tiêu chuẩn môi trường và gây hại cho sinh vật và con người. Quá trình tạo trầm tích liên quan tới vận chuyển và tác động của nước mặt, nước ngầm. Nước mặt có thể mang các chất ô nhiễm trong môi trường đất xuống các nơi lắng đọng trầm tích. Nước mặt, nước ngầm cũng gián tiếp làm trầm tích bị ô nhiễm thông qua quá trình lắng đọng , kết tủa, và tương tác giữa nước với trầm tích. Các chất ô nhiễm không khí cũng tự lắng hoặc theo mưa xuống môi trường đất, nước mặt và từ đó thâm nhập vào trầm tích. Do đó trong trầm tích có thể gặp hầu hết các chất ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí. Ô nhiễm trầm tích còn do các quá trình tích tụ tự nhiên các kim loại và hợp chất chất độc trong trầm tích, các khí độc xảy ra do các quá trình sinh địa hóa, nhưng chủ yếu là do các hoạt động nhân sinh : khai khoáng, vật tải thủy, chôn vùi xử lý rác thải trong đất và trầm tích.. Để đánh giá chất lượng nước và trầm tích sông Đáy, khóa luận sử dụng các tiêu chuẩn hiện hành như : Các giới hạn tối đa cho phép chất ô nhiễm có trong nước mặt theo QCVN 08:2008/BTMT: Phạm vi áp dụng : Quy chuẩn này quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt. Quy chuẩn này áp dụng để đánh giá và kiểm soát chất lượng nguồn nước mặt, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước mặt một cách phù hợp . Giải thích từ ngữ: Nước mặt nói chung trong quy chuẩn này là nước chảy qua hoặc đọng lại trên mặt đất, suối, kênh, mương, khe, rạch, hồ , ao ,đầm.. Quy định kỹ thuật: Danh mục các thông sô chất ô nhiễm và mức giới hạn cho phép trong nước mặt nêu trong bảng 1. Bảng 1: Giá trị giới hạn các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mặt QCVN 08:2008/BTNMT TT Thông số Đơn vị Giá trị giới hạn A1 A2 B1 B2 1 pH 6-8,5 5,5- 9 2 Oxy hòa tan(DO) mg/l ≥6 ≥5 ≥4 3 Chất rắn lơ lửng(TSS) mg/l 20 30 50 100 4 COD mg/l 10 15 30 50 5 BOD5 mg/l 4 6 15 25 6 Amoni( tính theo N ) mg/l 0,1 0,2 O,5 1,0 7 Clorua mg/l 250 400 600 ----- 8 Florua mg/l 1,0 1,5 1,5 2,0 9 Nitrat (tính theo N ) mg/l 2 5 10 15 10 Nitrit(tính theo N ) mg/l 0,01 0,02 0,04 0,05 11 Phosphat(tính theo P) mg/l 0,1 0,2 0,3 0,5 12 Xianua mg/l 0,005 0,01 0,02 0,02 13 Asen mg/l 0,01 0,02 0,05 0,1 14 Cadimi mg/l 0,005 0,005 0,01 0,01 15 Chì mg/l 0,02 0,02 0,05 0,05 16 Crom (VI ) mg/l 0,01 0,02 0,04 0,05 17 Crom (III ) mg/l 0,05 0,1 0,5 1,0 18 Đồng mg/l 0,1 0,2 0,5 1,0 19 Kẽm mg/l 0,5 1,0 1,5 2,0 20 Niken mg/l 0,1 0,1 0,1 0,1 21 Sắt mg/l 0,5 1,0 1,5 2,0 22 Thủy ngân mg/l 0,001 0,001 0,001 0,002 23 Chất hoạt động bề mặt mg/l 0,1 0,2 0,4 0,5 24 Tổng dầu, mỡ(oils&grease) mg/l 0,01 0,02 0,1 0,3 25 Phenol (tổng số ) mg/l 0,005 0,005 0,01 0,02 26 Hóa chất bảo vệ thực vật Clo hữu cơ: Aldrin + Diedrin Endrin BHD DDT Endosunfan(thiodan) Lindan Chlordane Heptachlor µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l 0,002 0,01 0,05 0,001 0,005 0,03 0,01 0,01 0,004 0,0120,1 0,002 0,01 0,35 0,02 0,02 0,008 0,014 0,13 0,004 0,01 0,38 0,02 0,02 0,01 0,02 0,015 0,005 0,02 0,4 0,03 0,05 27 Hóa chất bảo vệ thực vật phospho hưu cơ: Paration Malation µg/l µg/l 0,1 0,1 0,2 0,32 0,4 0,32 0,5 0,4 28 Hóa chất trừ cỏ 2,4D 2,4,5T Paraquat µg/l µg/l µg/l 100 80 900 200 100 1200 450 160 1800 500 200 2000 29 Tổng hoạt độ phóng xạ Bq/l 0,1 0,1 0,1 0,1 30 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/l 1,0 1,0 1,0 1,0 31 E.coli MPN/100ml 20 50 100 200 32 Coliform MPN/100ml 2500 5000 7500 10000 Chú thích : việc phân hạng nguồn nước mặt nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng nước , phục vụ cho các mục đích sử dụng khác nhau: A1- sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục đích khác như A2, B1,và B2. A2- dùng chu mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hơp, bảo tồn động vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng như loại B1, B2. B1- dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoăc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2. B2- giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu chất lượng nước thấp Tiêu chuẩn Canada về chất lượng môi trường trầm tích nước ngọt. Bảng 2: Tiêu chuẩn Canada về chất lượng môi trường trầm tích nướ ngọt TT Hợp phần Đơn vị TEL PEL %<TEL TEL<%<PEL %>PEL Kim loại 1 Asen µg/kg 5,90 17,0 5 25 12 2 Cadimi µg/kg 0,596 3,53 11 12 47 3 Crom µg/kg 37,3 90,0 2 19 49 4 Đồng µg/kg 35,7 197 4 38 44 5 Chì µg/kg 35,0 91,3 5 23 42 6 Thủy ngân µg/kg 0,174 0,486 8 34 36 7 Niken µg/kg 18,0 35,9 4 18 44 8 Kẽm µg/kg 123 315 5 32 36 PA/AP 9 Phenanthrene µg/kg 6,71 88,9 8 29 57 10 Benz(a)anthracene µg/kg 5,87 128 7 14 51 11 Benzo(a)pyrene µg/kg 46,9 245 9 20 75 12 Chrysene µg/kg 21,2 144 12 20 70 13 Fluoranthene µg/kg 20,2 201 0 23 82 14 Pyrene µg/kg 34,6 391 3 19 71 Thuốc trừ sâu,diệt cỏ 15 Chlordane µg/kg 4,5 8,9 2 17 70 16 p,p’ – DDD µg/kg 3,54 8,51 3 30 85 17 p,p’ - DDE µg/kg 1,42 6,75 6 20 47 18 DDT, tổng µg/kg 6,98 4450 20 54 82 19 Dieldrin µg/kg 2,85 6,67 1 10 60 20 Endrin µg/kg 2,67 62,4 1 64 59 21 Heptachlor epxide µg/kg 0,6 2,74 3 12 67 22 Lindane µg/kg 0,94 1,38 0 50 49 Hỗn hợp hữu cơ 23 PCBs,tổng µg/kg 34,1 277 4 40 50 Chú thích : TEL – Mực hiệu ứng có ngưỡng PEL – Mức hiệu ứng có thể. III.5 Vai trò của một số nguyên tố. Thủy ngân. Thủy ngân được người Trung Quốc biết đến từ thể kỷ 11 trước Công Nguyên. Thủy ngân là kim loại duy nhất tồn tại ở trạng thái lỏng trong điều kiện bình thường. Thủy ngân có nhiệt độ sôi cao nhưng rất dễ bay hơi, vì nhiệt độ đông đặc thấp do vậy Hg luôn có mặt trong khí quyển . Nguồn cấp Hg quan trọng là hoạt động núi lửa: ước tính có tới khoảng 100.000 tấn Hg bốc hơi từ núi lửa. Như vậy , bằng con đường tự nhiên, thủy ngận được tập trung chủ yếu ở vùng có quặng nhiệt dịch vùng có nhiều trầm tích sét. Tuy nhiên do hoạt động nhân sinh mà thủy ngân được tập trung và phân phát ra các khu vực khác nhau của môi trường. Thủy ngân có thể có trong các nguồn nước chảy ra từ các vùng mỏ và có trong mẫu nước thải của các nhà máy sản xuất chất màu, dược phẩm, chất nổ và các nhà máy có dùng thủy ngân. Tác dụng sinh hóa cũng như tính độc của thủy ngân phụ thuộc nhiều dạng tồn tại của nó trong môi trường và con người. Thủy ngân tồn tại ở dạng nguyên tử, không độc hại. Thủy ngân kim loại bị nuốt vào bụng sẽ không tiêu hóa mà bị đào thải ra ngoài. Nhưng hơi thủy ngân lại rất độc,nếu hít phải hơi thủy ngân đi vào máu, hủy hoại mạnh hệ thần kinh trung ương. Đặc biệt độc là metyl thủy ngân CH3Hg+, nó hòa tan tốt trong mỡ, trong phần lipit của màng tế bào, dễ thâm nhập vào các mô của não và tồn tại trong thời gian dài. Nhiễm độc thủy ngân xảy ra khi có khoảng 0,5ppm (Hg+ ) trong máu, CH3Hg+ liên kết với màng tế bào nên ngăn cản sự vận chuyển chất đường vào trong máu và chỉ cho phép K+ đi qua chính sự ngăn cản này dẫn đến tình trạng thiếu hụt năng lượng của tế bào làm hỗn loạn việc truyền các xung kích thích thần kinh. Quá trình metyl hóa thủy ngân trong thực phẩm là bước khởi đầu dẫn đến ngộ độc thủy ngân. Asen. Asen hay còn gọi là thạch tín , là một trong những nguyên tố đặc biệt cần thiết khi ở hàm lượng thấp và là chất độc cực mạnh khi ở hàm lượng đủ lớn đối với cơ thể con người và các sinh vật khác. Asen là nguyên tố là độc tố rất mạnh , là chất đặc biệt cần thiết không thể thay thế. As là kim loại không điển hình máu xám , nâu đen, dễ bay hơi, và rất độc. As và các hợp chất của nó được sử dụng như là thuốc trừ dịch hại, thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ và trong một loạt các hợp kim. Nguồn cấp As chủ yếu trong môi trường là các mỏ, các đá, và khoáng vật chứa As cũng như hoạt động núi lửa. Hoạt động của con người cũng góp phần thúc đẩy sự phân tán As, khai thác chế biến, vận chuyển quặng chứa As phân phát As với khối lượng lớn. As được dùng rộng rãi trong luyện kim, công nghiệp bán dẫn, thân quang điện, thuốc chữa bệnh, thuốc trừ sâu, diệt cỏ và chất độc hóa học. Việc sử dụng As vào các mục đích này đã phân phát và làm ô nhiễm môi trường trên diện rộng. As từ môi trường thâm nhập vào cơ thể người chủ yếu qua chuỗi thức ăn và nước uống…tích lũy dần và gây ra quá trình nhiễm độc từ từ. Nhiễm độc As có thể gây hại đến chức năng của nhiều cơ quan như: thần kinh, tim mạch, tiêu hóa, sinh sản, nghiêm trọng hơn là ung thư bàng quang, gan, thận, ruột và làm rối loại gen. Đồng. Đồng là nguyên tố cần thiết cho sự sống khi ở dạng vết, các hợp chất của đồng có tính độc vừa phải, tùy theo hàm lượng của đồng mà có thể gây động ở những mức độ khác nhau cho con người và sinh vật. Hàm lượng đồng trong nước thiên nhiên và trong các nguồn nước sinh hoạt dao động trong khoảng 0,001 đến 1 mg/l .Trong nước đồng thường ở dạng cation II hoặc dưới dạng các ion phức với xianua, tactrat.v.v… Khi vào cơ thể con người hấp thụ lượng đồng quá giới hạn cho phép, nó sẽ gây lên một số bệnh về dạ dày, gây ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa, gan thận và niêm mạc. Chì. Chì là kim loại màu xám phớt xanh, mềm, cỏ tỷ trọng cao.Trong tự nhiên chủ yếu gặp chì ở dạng +2 rất hiếm khi gặp ở dạng hóa trị +4 như PbO2 , Pb3O4 . Hàm lượng chì trong nước thiên nhiên thường rất nhỏ cỡ 0,001- 0,02 mg/l .Hợp chất của chì rất khó tan nên trong tự nhiên gặp rất nhiều các muối và sunfua muối của chì. Dưới tác động của các quá trình tự nhiên và hoạt động nhân sinh, chu trình của Pb trong môi trường cũng như quá trình thâm nhập của chì vào cơ thể người trở nên rất phức tạp. Quá trình phong hóa, thành tạo thổ nhưỡng , hoạt động núi lửa và các quá trình tự nhiên khác phóng thích và khí quyển khoảng 25.000 tấn chì mỗi năm. Quá trình phân tán chì còn trong môi trường còn tăng cường bởi hoạt đọng khai thác , chế biến , sản xuất, vận chuyển và sử dụng chì. Chì được sử dụng nhiều trong nhiều lĩnh vực khác nhau như hợp kim, súng đạn, bột đánh bóng,là chất phụ gia trong xăng để tăng hiệu suất và chống kích nổ cho động cơ… Từ không khí, nước và thực phẩm, thông qua chuỗi thức ăn và đồ dùng chì có thể thâm nhập vào cơ thể con người. Khi vào cơ thể người, chì tác động tới sự tổng hợp máu dẫn đến phá vỡ hồng cầu, hàm lượng chì quá cao trong máu ( >0,5- 0,8 ppm) sẽ gây ra rối loạn chứ năng của thận và phá hủy não. Kẽm. Kẽm từ nước thải của quá trình sản xuất thâm nhập vào nguồn nước mặt. Một số thực vật và động vật có khả năng tích tụ kẽm, nó gây độc đối với rong tảo biển ở nồng độ thấp. Đối với ơ thể con người, lượng kẽm trong cơ thể người trưởng thành khoảng 2g, nên nếu thiếu sẽ gây chậm quá trình dậy thì, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các cơ quan như khứu giác , thị giác và vị giác. Với nồng độ cao kẽm có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bình thường của cơ thể . Đặc biệt hơi kẽm có độc tính rất cao, nên nếu tiếp xúc sẽ gây chóng mặt, đâu đầu. Kẽm trong nước thiên nhiên chủ yếu do các nguồn nước thải đưa vào,đặc biệt là nước thải của các nhà máy luyện kim, công nghiệp hóa chát, các nhà máy sợi tổng hợp . Trong nước kẽm tồn tại ở dạng ion đơn hay ion phức xianua, cacbonat, sunfua… Chương IV CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH SÔNG ĐÁY TRONG ĐOẠN PHƯƠNG ĐÌNH - YÊN SƠN IV.1 Đặc điểm thành phần hóa học nước và trầm tích Sông Đáy đoạn Phương Đình- Yên Sơn. Để có được kết quả điều tra tốt nhất, đã tiến hành lấy mẫu nước và trầm tích tại 9 vị trí dọc theo hướng dòng chảy sông Đáy trong phạm vi hai huyện Đan Phượng và Quốc Oai Kí hiệu : SĐ/1: mẫu nước sông. SĐ/2: mẫu trầm tích Mẫu 1 - SĐ1: lấy tại bãi bồi sông Đáy tại xã Địch Thượng , huyện Đan Phượng Mẫu 2 – SĐ2: lấy tại bãi bồi sông Đáy tại thôn La Thạch, huyện Đan Phượng. Mẫu 3 – SĐ3 : lấy tại bãi bồi sông Đáy tại xã Đan Phương, huyện Đan Phượng. Mẫu 4 – SĐ4 : lấy tại bãi bồi sông Đáy tại thôn Đại Thần, xã Song Phượng, huyện Đan Phượng. Mẫu 5 - SĐ5 : lấy tại bãi bồi sông Đáy tại thôn Thống Nhất, huyện Đan Phượng . Mẫu6– SĐ6 : lấy tại bãi bồi sông Đáy tại thôn Tam Hiêp, huyện Đan Phượng. Mẫu 7 – SĐ7 : lấy tại bãi bồi sông Đáy thôn Cáy Ngòi , xã Yên Sở huyện Quốc Oai. Mẫu 8 – SĐ8 : lấy tại bãi bồi sông Đáy thôn Sơn Hà, xã Đắc Sở huyện Quốc Oai. Mẫu 9 – SĐ9 : lấy tại bãi bồi sông Đáy tại xã Phượng Cách, huyện Quốc Oai. Đặc điểm môi trường nước. Ngay tại các vị trí lấy mẫu, các mẫu nước được tiến hành đo các chỉ tiêu pH, nhiệt độ, độ đục, độ dẫn điện, độ oxi hòa tan bằng máy đo 6 chỉ tiêu để đánh giá chất lượng môi trường nước. Bảng 3 :Các thông số về môi trường trong nước sông Đáy VỊ TRÍ LẤY MẪU KÍ HIỆU MẤU pH Nhiệt độ Độ dẫn điện(%) Độ đục (NTU) DO (mgO2/l) Xã Địch Thượng SĐ1/1 7,6 25,1 0,02 4 0,46 Thôn La Thạch SĐ2/1 7,7 26,7 0,01 15 1,06 Xã Đan Phượng SĐ3/1 7,6 24,2 0,02 12 1,34 Thôn Đại Thần SĐ4/1 7,5 25,3 0,02 9 1,7 Thôn Thống Nhất SĐ5/1 7,6 24,8 0,01 40 1,7 Thôn Tam Hiệp SĐ6/1 7,7 26,7 0,01 15 1,06 Cát Ngòi SĐ7/1 7,4 25 0,02 15 0,36 Thôn Sơn Hà SĐ8/1 7,4 25,8 0,03 17 0,06 Xã Phượng Cách SĐ9/1 7,4 26,2 0,03 25 0,03 QCVN 08:2008/BTNMT 5,5-9 ≥2 Từ bảng nhận thấy : Đặc điểm pH : độ pH của nước là một trong những chỉ số thủy hóa quan trọng liên quan đến quá trình hòa tan , kết tủa , ăn mòn trong môi trường và ảnh hưởng tới đời sống của sinh vật thủy sinh. Đoạn sông Đáy trong phạm vi vùng nghiên cứu có pH dao động trong khoảng 7,4 đến 7,7 nằm ở mức trung bình trong giới hạn cho phép theo QCVN 08:2008/BTNMT là từ 5,5 đến 9 đối với nước dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự. Độ oxy hòa tan DO: là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. DO là cơ sở để đánh giá nồng độ ô nhiễm các nguồn nước mặt, nước ngầm, nước thải… Hàm lượng oxy hòa tan trong đoạn sông Đáy dao động trong khoảng 0,03- 1,7 rất thấp so với QCVN 08:2008/BTNMT thì lượng oxy hòa tan trong nước sông Đáy thấp hơn khoảng 1,5 - 2,3 lần tiêu chuẩn cho phép là ≥2 dành với nước tưới tiêu. Với hàm lượng oxy hòa tan trong nước thấp, các loài sinh vật trong nước sẽ giảm hoạt động hoặc bị chết dẫn tới tình trạng nước bị ô nhiễm vật chất hữu cơ. Trong nước bị nhiễm bẩn vật chất hữu cơ rất giàu các vi khuẩn, gây ra mùi hôi thối. Bảng 4 :Hàm lượng các kim loại nặng trong nước sông Đáy VỊ TRÍ LẤY MẪU KÍ HIỆU MẤU KẾT QUẢ (mg/l) Cu Pb Zn Hg As Xã Địch Thượng SĐ1/1 0,021 0,003 0,037 0,0002 0,012 Xã La Thạch SĐ2/1 0,025 0,007 0,053 <0,0001 0,012 Xã Đan Phượng SĐ3/1 0,022 0,007 0,026 <0,0001 0,024 Thôn Đại Thần SĐ4/1 0,024 0,006 0,052 <0,0001 0,028 Thôn Thống Nhất SĐ5/1 0,021 0,006 0,029 <0,0001 0,019 Thôn Tam Hiệp SĐ6/1 0,026 0,005 0,104 <0,0001 0,026 Cát Ngòi SĐ7/1 0,033 0,004 0,050 <0,0001 0,003 Thôn Sơn Hà SĐ8/1 0,029 0,005 0,046 <0,0001 0,007 Xã Phượng Cách SĐ9/1 0,035 0,005 0,051 <0,0001 0,016 Max 0,035 0,007 0,104 0,0002 0,028 Min 0,021 0,003 0,026 <0,0001 0,003 Trung bình 0,026 0,019 0,050 <0,0001 0,016 QCVN 08:2008/BTNMT 0,5 0,05 0,1 0,001 0,05 Các kim loại tồn tại trong nước chủ yếu dưới dạng ion hòa tan hoặc các ion phức với xianua, tactrat . Hàm lượng thủy ngân trong nước sông là rất ít, hầu như không có. Hàm lượng Đồng dao động trong khoảng 0,021 đến 0,035 mg/l rất thấp so với QCVN 08:2008 dành cho nước tưới tiêu là 0,5mg/l .Tương tự như vậy hàm lượng Chì cũng thấp hơn nhiểu so với QCVN 08:2008. Bảng 5 : Hệ số ô nhiễm các kim loại nặng trong nước sông Đáy VỊ TRÍ LẤY MẪU KÍ HIỆU MẤU HỆ SỐ Ô NHIỄM Ttc Cu Pb Zn Hg As Xã Địch Thượng SĐ1/1 0,04 0,06 0,37 0,2 0,24 Xã La Thạch SĐ2/1 0,05 0,14 0,53 <0,1 0,24 Xã Đan Phượng SĐ3/1 0,04 0,14 0,26 <0,1 0,48 Thôn Đại Thần SĐ4/1 0,05 0,12 0,52 <0,1 0,56 Thôn Thống Nhất SĐ5/1 0,04 0,12 0,29 <0,1 0,38 Thôn Tam Hiệp SĐ6/1 0,05 0,10 1,04 <0,1 0,52 Cát Ngòi SĐ7/1 0,07 0,08 0,50 <0,1 0,06 Thôn Sơn Hà SĐ8/1 0,06 0,10 0,46 <0,1 0,14 Xã Phượng Cách SĐ9/1 0,07 0,10 0,51 <0,1 0,32 Hàm lượng kẽm tại điểm khảo sát SĐ6 thôn Tam Hiệp có vượt quá chuẩn cho phép trong khi các nơi khác hàm lượng kẽm đều thấp . Điều này có thể lí giải , do các mẫu nước được lấy vào mùa khô, một đoạn rất cong của sông Đáy tại thôn Minh Hiệp xã Minh Khai huyện Đan Phượng đã trở thành đoạn sông chết, nước sông khô cạn. Dòng sông Đáy khi chảy qua thôn Tam Hiệp đã được tiếp nước từ các hệ thống kênh mương gần đó. Do hệ thống kênh mương chứa một lượng khá lớn các chất thải sinh hoạt nên đã làm tăng hàm lượng của nguyên tố kẽm trong nước sông Đáy. Nước sông ở hầu hết các điểm nghiên cứu có hàm lượng asen thấp, đạt tiêu chuẩn cho mục đích cấp nước sinh hoạt với điều kiện phải áp dụng các công nghệ xử lý phù hợp. Riêng chỉ có tại điểm SĐ5 thôn Đại Thần hàm lượng asen cao hơn các nơi khác. Hàm lượng Asen taih vị trí SĐ5 cao hơn các nơi khác bởi đây là vị trí gần trung tâm thị trấn Phùng huyện Đan Phượng , có mật độ tạp trung dân cư cao, có lượng rác thải, nước thải lớn nhưng lại chưa có hệ thống thu gom chất thải khiến phần lớn lượng được vất bừa bãi ra ven sông, gây ô nhiễm dòng sông. Có thể nhận thấy hàm lượng asen nói riêng cũng như các kim loại nặng khác nói chung không có mức độ tập trung hệ thống mà tập trung rải rác ở từng vùng. Hình 7:Biểu đồ thể hiện hệ số ô nhiễm Zn và As Như vậy , qua kết quả ở bảng 5 ta thấy theo QCVN 08:2008/BTNMT thì hàm lượng các kim loại nặng có trong nước sông Đáy đều đạt chuẩn cho phép ,chưa có dấu hiệu ô nhiễm các kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Hg, As ) trong nước sông Đáy. Hệ số ô nhiễm của các nguyên tố rất thấp. Đặc điểm môi trường trầm tích. Trong trầm tích các chất gây ô nhiễm gây hại trực tiếp thường tồn tại ở dạng linh động : dạng hấp phụ, hấp thụ bởi các hạt trầm tích , dạng keo, phức cơ kim hay các ion trong nước. Bảng 6 : Hàm lượng các kim loại nặng trong môi trường trầm tích sông Đáy VỊ TRÍ LẤY MẪU KÍ HIỆU MẤU KẾT QUẢ (ppm) Cu Pb Zn Hg As Xã Địch Thượng SĐ1/2 0,55 1,54 9,47 0,06 1,55 Xã La Thạch SĐ2/2 0,67 2,48 9,35 0,04 1,93 Xã Đan Phượng SĐ3/2 0,79 2,91 9,88 0,02 3,64 Thôn Đại Thần SĐ4/2 0,45 2,90 5,98 <0,01 2,19 Thôn Thống Nhất SĐ5/2 0,42 3,14 6,13 0,01 2,12 Thôn Tam Hiệp SĐ6/2 0,61 3,44 7,15 0,05 2,69 Cát Ngòi SĐ7/2 0,57 3,89 14,5 0,03 1,90 Thôn Sơn Hà SĐ8/2 1,04 4,30 14,3 0,06 1,38 Xã Phượng Cách SĐ9/2 0,91 4,41 10,9 0,03 1,47 Max 1,04 4,41 14,5 0,06 3,64 Min 0,42 1,54 5,98 <0,01 1,38 Trung bình 0,67 3,22 9,73 0,034 2,1 TEL 35,7 35 123 0,174 5,9 PEL 197 91,3 315 0,486 17 Từ bảng trên nhận thấy: Trong các mẫu trầm tích có chứa hầu hết các kim loại nặng nhưng với hàm lượng rất thấp. Tất cả đều thấp hơn mức hiệu ứng có ngưỡng TEL – là một tiêu chuẩn môi trường khá nhạy . Hàm lượng Đồng dao động trong khoảng 0,42 đến 1,04 ppm .So với tiêu chuẩn Canada dành cho trầm tích nước ngọt thì hàm lượng Cu thấp hơn từ 34 – 85 lần. Hàm lượng Chì dao động trong khoảng 1,54 đến 4,41ppm , so với mức hiệu ứng có ngưỡng TEL trong bảng tiêu chuẩn Canada dành cho trầm tích nước ngọt thì thấp hơn khoảng từ 8 – 22 lần. Hàm lượng Thủy ngân trong mẫu trầm tích thấp hơn tiêu chuẩn TEL dành cho trầm tích nước ngọt từ 3 đến 17 lần. So với các kim loại khác thì trong trầm tích sông Đáy, hàm lượng Asen là cao hơn nhiều. Theo tiêu chuẩn TEL dành cho trầm tích nước ngọt, hàm lượng As chỉ thấp hơn tiêu chuẩn TEL từ 2,8 – 1,6 lần. Như vậy trong mẫu trầm tích cũng tương tự như trong mẫu nước sông Đáy,hàm lượng kim loại nặng As cao hơn hẳn so với các kim loại khác. Hàm lượng As trong cả hai mẫu nước và trầm tích tập trung nhiều tạo các điểm khảo sát SĐ3, SĐ4, SĐ5, SĐ6. Các kết quả nghiên cứu cho thấy các kim loại nặng tuy có mặt trong trầm tích nhưng với hàm lượng rất thấp .Hệ số ô nhiễm các kim loại nặng trong trầm tích sông Đáy so với mức hiệu ứng có ngưỡng TEL đều khá thấp . Điều đó cho thấy trong khu vực nghiên cứu không có biểu hiện nhiễm bẩn các kim loại nặng Tuy với hàm lượng thấp nhưng bắt đầu từ điểm khảo sát SĐ3 tại xã Đan Phượng, dọc theo dòng chảy của sông Đáy qua các điểm SĐ4, SĐ5, SĐ6, qua quá trình vận chuyển , hàm lượng các kim loại nặng trong mẫu trầm tích đều có dấu hiệu tăng lên cao hơn . Tương tự như trong mẫu nước hàm lượng kim loại nặng cũng tăng cao hơn tại các điểm khảo sát đó. Điều này có thể giải thích như sau, các điểm khảo sát có hàm lượng kim loại tăng cao hơn cả trong mẫu nước lẫn trầm tích so với các nơi khác là do tại các điểm này có mật độ dân số cao ( gần sát thị trấn Phùng, trung tâm huyện Đan Phượng ), là nơi tập trung rất nhiều các nhà máy sản xuất gạch, trường học, ủy ban, bệnh viện…do đó lượng chất thải cũng tăng cao hơn các nơi khác có mật độ dân cư thấp. Dọc theo hai bên bờ sông, quan sát thấy hiện tượng rác thải được vất bừa bãi, nước thải được đổ thẳng ra sông. Chính điều này đã làm nước sông Đáy bị ô nhiễm , khiến hàm lượng các kim loại nặng trong nước sông tăng cao hơn. Do sự lắng đọng các chất ô nhiễm từ môi trường nước mặt xả thải trực tiếp vào môi trường trầm tích đã khiến môi trường trầm tích cũng như hệ sinh thái dưới nước tại các khu vực này bị nhiểm bẩn. IV.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường nước và môi trường trầm tích của sông Đáy trong đoạn từ Phương Đình đến Yên Sơn. Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu có thể nhận thấy nguồn tác động chủ yếu dẫn đến tình trạng nhiễm bẩn môi trường nước và trầm tích sông Đáy là do các nguyên nhân nhân tạo.Có thể kể đến các nguyên nhân sau : Chất thải sinh hoạt : Trong hoạt động sống của mình con người cần một lượng nước rất lớn. Xã hội càng phát triển, nhu cầu dùng nước càng tăng. Trong các đô thị nước thải sinh hoạt được tạo thành từ các khu dân cư, các công trình công cộng. Chất thải từ các khu dân cư , các công trình công cộng là nguồn ô nhiễm , trực tiếp gây biến đổi chất lượng nước ở các sông ngòi, ao hồ và các nguồn nước sinh hoạt mà rõ nét nhất là ở các khu vực thị xã, thị trấn . Mật độ dân cư đông cùng với quá trình đô thị hóa,sự phát triển nhanh chóng các công trình xây dựng , cơ sở hạ tầng đã làm gia tăng lượng nước thải. Ðặc điểm nước thải sinh hoạt đô thị là hàm lượng chất thải hữu cơ không bền vững tính theo BOD5 cao, là môi trường cho các vi khuẩn gây bệnh. Trong nước thải còn chứa nhiều nguyên tố dinh dưỡng, có khả năng gây hiện tượng phú dưỡng (eutrification) trong nguồn nước.Nước thải sinh hoạt cùng với tải trọng các chất ô nhiễm cao đã làm ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước và trầm tích sông Đáy . Theo các báo cáo về tình hình môi trường thì trên địa bàn hai huyện chưa có hệ thống xử lý nức thải tập trung, nước sinh hoạt của các hộ gia đình, cá nhân chủ yếu được đổ thải trực tiếp vào các hệ thống cống rãnh, các nguồn nước mặt, các ao hồ tự nhiên, làm cho nồng độ các chất có hại cũng như hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước và trầm tích tăng cao . Các chất này gây ảnh hưởng xấu, hủy hoại môi trường sống của nhiều dạng thủy sinh vật . Đây là một trong những nguyên nhân quan trọng làm gia tăng ô nhiễm môi trường nước sông Đáy. Những tác nhân sinh học làm ô nhiễm nguồn nước và trầm tích có thể kể đến : các vi khuẩn gây bệnh , virut, kí sinh trùng và các loài sinh vật khác . Những tác nhân sinh học tác động tăng lên với sự tăng dân số, ý thức bảo vệ môi trường của các huyện xung quanh. Chất thải công nghiệp : Trong tương lai với địa thế to lớn của mình ( giao thông, giao lưu thuận lợi, nằm cạnh thị trường to lớn, và là cấu nối giữa Hà Nội và các tính phía Tây Bắc…) hai huyện Quốc Oai và Đan Phượng sẽ là địa phương có nền công nghệp phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, hiện nay ngành công nghiệp của hai huyện mới chỉ ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển. Qua điều tra khảo sát thực tế thì hiện tại trên địa bàn huyện Quốc Oai có 3 cụm công nghiệp đã đi vào hoạt động là : cụm công nghiệp Yên Sơn, cụm công nghiệp thị trấn Quốc Oai , cụm công nghiệp Ngọc Liên. Một số xã có làng nghề với quy mô nhỏ như : làng nghề Phượng Cách (chuyên thu mua phế liệu) làng nghề xã Liên Tuyết và xã Đồng Quang (chuyên sản xuất mây tre đan ), làng nghề dệt xã Tân Hoa. Trên địa bàn huyện Đan Phượng đã hình thành một cụm công nghiệp thị trấn Phùng thu hút nhiều tổ chức vào thuê mặt bằng sản xuất kinh doang. Và 4 điểm công nghiệp làng nghề đó là điểm công nghiệp Sông Cùng xã Đồng Tháp, điểm công nghiệp xã Đan Phượng , điểm công nghiệp xã Liên Hà, điểm công nghiệp xã Tân Hội. Với tình hình thực tế trên có thể nói ngành công nghiệp vùng nghiên cứu tuy đã hình thành và bước đầu phát triển, nhưng song song đó thì việc xây dựng các trạm xử lý nước thải tập trung lại chưa được triển khai theo đúng quy hoạch. Nước thải của các hoạt động công nghiệp rất đa dạng và thường được đổ thẳng ra các hệ thống nước mặt gây ra ô nhiễm bẩn các nguồn nước mặt như sông ngòi , ao hồ và nước ngầm với quy mô khác nhau tùy thuộc và các chất gây Việc đánh giá hiện trạng môi trường nước thải mới chỉ tập trung ở các cụm công nghiệp lớn. Tuy nhiên,các hoạt động công nghiệp thuộc vùng nghiên cứu phần lớn lại là các cơ sở nhỏ lẻ , một số điểm tự phát theo yêu cầu của thị trường với quy mô và hệ thống nhỏ lẻ cùng với các thiết bị dụng cụ đơn giản. Do vậy nên khả năng đầu tư vào các hệ thống xử lý nước thải là rất hạn chế và hầu như không có . Các nguồn chất thải ra môi trường từ các làng nghề công nghiệp nhẹ chứa một lượng lớn các chất thải nguy hại và khó phân hủy như kim loại nặng , dung môi hữu cơ… Nước thải của các hoạt động công nghiệp này thường xuyên không được thông qua xử lý mà đổ thẳng ra các nguồn tiếp nhận gây ô nhiễm nặng nề cho hệ thống nước mặt. c .Chất thải nông nghiệp: Việc sử dụng nước cho các mục đích nông nghiệp có tác động lớn đến sự thay đổi chế độ nước và sự cân bằng nước lục địa. Nông nghiệp, trước hết là để phát triển đất, đòi hỏi một lượng nước ngày càng tăng. Trong tương lai do thâm canh nông nghiệp, dòng chảy tất cả các con sông trên Thế Giới sẽ bị giảm đi 70km3/năm, sự bốc hơi sẽ tăng một cách tương ứng. Phần lớn nước sử dụng trong nông nghiệp bị tiêu hao mà không được hoàn lại (phần hoàn lại không quá 25%). Ngoài việc làm thay đổi cân bằng nước lục địa, sử dụng nước trong nông nghiệp còn dẫn đến việc làm giảm chất lượng nước nguồn. Nước tiêu, nước từ đồng ruộng và nước thải từ các chuồng trại chăn nuôi gây nhiễm bẩn đáng kể cho sông hồ. Hoạt động sản xuất nông nghiệp diễn ra ở những vùng xung quanh đô thị , thị trấn , thị xã đã làm ảnh hưởng và biến đổi chất lượng môi trường tài nguyên nước và trầm tích . Hoạt động canh tác trên lưu vực ven sông chủ yếu là trông ngô , đỗ , lạc , các loại cây hoa mầu v.v…Các hóa chất dùng trong hoạt động nông nghiệp như các loại thuốc trừ sâu DDT, Andrin, Endosunphan, các loại thuốc diệt cỏ axit phenoxiaxetic, các loại thuốc diệt nấm… là các chất bền vững, tốc độ phân hủy trong nước rất chậm. Chúng có thể tích tụ trong cơ thể thủy sinh vật, tan trong mỡ động vật dưới nước… số lượng DDT thường bài tiết ra ít hơn so với lượng thu vào. Vì thế tuy nông độ DDT trong nước thấp nhưng theo chuỗi thức ăn, sẽ tăng lên hàng ngàn lần trong các sinh vật bậc cao, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người. Ngoài ra, hàm lượng các chất dùng trong nông nghiệp còn tồn tại trong bùn đất một lượng đáng kể và từ đất bị rửa trôi, một phần thẩm thấu vào tầng nước ngầm nông, một phần chuyển tới hệ thống sông ngòi, ao hồ. Kết quả là làm bẩn nguồn nước, nhiễm độc trầm tích, làm cho thủy sinh vật chết hàng loạt gây ô nhiễm nguồn nước và trầm tích trên lưu vực. Bên cạnh phát triển trồng trọt thì việc phát triển chăn nuôi với quy mô lớn cũng đã làm ảnh hưởng đến chất lượng nước sông . Hệ thống xử lý chất thải, xử lý môi trường của các trang trại chăn nuôi gia súc , gia cầm còn rất hạn chế , phần lớn lượng nước thải từ các trang trại này được đổ thẳng ra nguồn nước mặt gây ô nhiễm nghiêm trọng . Hình :Trồng ngô và hoa mầu ven sông d.Chất thải rắn: Chất thải rắn cũng là một nguyên nhân gây ô nhiễm chất lượng nước và trầm tích sông Đáy . Tổng lượng chất thải rắn ngày một tăng lên cùng với quá trình đô thị hóa, hiện đại hóa các vùng nông thôn, gia tăng dân số , phát triển các ngành kinh tế . Trong tổng sô lượng chất thải rắn phát sinh thì lượng rác thải sinh hoạt chiếm đến 80% , phần còn lại là từ các cơ sở sản xuất công nghiệp. Các đơn vị trên địa bàn vùng nghiên cứu đã tổ chức thu gom vân chuyển rác thải tuy nhiên rác thải trên địa bàn thành phố quá lớn nên không có khả năng tiếp nhận rác thải của các huyện mới sát nhập do vậy các bãi rác thải của thành phố không tiếp nhận rác thải của Đan Phượng và Quốc Oai. Đó là nguyên nhân dẫn đến tình trạng rác thải được vất bừa bãi trên địa bàn huyện , đặc biệt là gần các nguồn nước mặt, ao hồ sông suối gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước và trầm tích. Hình10:Rác thải được đổ trực tiếp ra 2 bên sông ( xã Song Phương-huyện Đan Phương) c. Các hoạt động nhân sinh khác : Trong nhóm các yếu tố nhân sinh khác có ảnh hưởng đến môi trường nước bao gồm: ảnh hưởng của các hoạt động giao thông vận tải , khai thác quá mức tài nguyên nước dưới đất, khai thác nước không đảm bảo kỹ thuật dẫn đến nhiễm mặn và nhiễm bẩn tài nguyên nước dưới đất . Khoan khai thác nước dưới đất dẫn đến sụt lún mặt đất, xây dựng hồ chứa nước, hệ thống đê điều, kênh mương dẫn nước đã làm thay đổi mối quan hệ thủy lực giữa nước mặt và nước dưới đất tạo điều kiện bổ sung cho nước dưới đất . Quá trình đô thị hóa ,dẫn đến sự phát triển của hàng loạt các khu chế xuất , khu công nghiệp mới , kèm theo đó là đòi hỏi tăng lực lượng lao động , tăng sức ép về nhà ở và vệ sinh môi trường.Từng yếu tố trên có tác động với qui mô và cường độ rất khác nhau trong không gian và thời gian . Hình 11: Nước sông Đáy đoạn chảy qua xã Cộng Hòa huyện Quốc Oai đen kịt, đặc quánh vì ô nhiễm. Chương V ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP BẢO VỆ V.1 Vấn đề sức khỏe cộng đồng do ô nhiễm môi trường nước và trầm tích : Do sử dụng nước sông trong sinh hoạt và sản xuất , mà nước sông lại bị nhiễm bẩn dẫn đến tình trạng hơn 65% người dân các xã sống ven sông Đáy bị nhiễm các bệnh về mắt, 30% nhiễm bệnh ngoài da và có tới  gần 60% phụ nữ nhiễm bệnh phụ khoa. Những năm trở lại đây, số người mắc bệnh ung thư , các bệnh ngoài da và đường ruột ngày càng cao . Cuộc sống của người dânven sông vốn đã nghèo nàn lạc hậu, nay lại thêm tình trạng bệnh tật khiến cuộc sống của người dân càng khó khăn hơn . Tuy trong vùng nghiên cứu, đoạn sông Đáy đi qua hàm lượng các kim loại nặng trong nước và trầm tích khá thấp nhưng nước sông lại bị ô nhiễm vật chất hữu cơ nghiêm trọng cho nên vấn đề bảo vệ hiệu quả nguồn nước sông vẫn rất được quan tâm. Bởi lẽ hiện nay, nguồn nước sông Đáy đang được sử dụng để phục vụ cho hoạt động tưới tiêu nông nghiệp. Theo chuỗi thức ăn, các chất độc hại trong môi trường nước sẽ tác động đến sức khỏe con người thông qua quá trình tích lũy trong thực phẩm , rồi chuyển hóa và tích tụ trong cơ thể con người dẫn đến tình trạng bệnh tật. Mặt khác, khi nguồn nước mặt và trầm tích có chứa các chất ô nhiễm sẽ gây ra ô nhiễm chất đáy của hệ sinh thái dưới nước. Hệ sinh thái dưới nước là nơi chứa đựng chất thải, chất cặn lắng trong đó có các độc tố của sông , ao hồ, kênh mương. Các chất ô nhiễm trong trầm tích của hệ sinh thái dưới nước được tích lũy cộng dồn do đó mức độ ô nhiễm trầm tích sẽ có xu hướng tăng cao hơn nếu các nguồn ô nhiễm ko bị mất đi. Ngoài ra, khi trầm tích bị nhiễm các chất độc hại thì các chất gây ô nhiễm này còn có khả năng thâm nhập và nguồn nước ngầm làm cho nước ngầm bị ô nhiễm. Điều này đặc biệt nguy hại bởi nguồn nước cung cấp cho người dân trong vùng nghiên cứu phần lớn là từ các giếng khoan nước ngầm. Do vậy rất cần có những biện pháp bảo vệ hiệu quả, hạn chế việc sử dụng tràn lan các hóa chất bảo vê thực vật, cũng như việc kiểm soát chất thải từ các hoạt động nông nghiệp, công nghiêp, sinh hoạt sản xuất. V.2 . Đề xuất một số biện pháp giảm thiểu : a. Giải pháp kỹ thuật : Để bảo vệ nguồn nước sông Đáy đang từng ngày bị nhiễm bẩn, chính quyền các huyện, thành phố cần khẩn trường thực hiện các biện pháp bảo vệ, cải tạo nguồn nước mặt. Cần có các kế hoạch khai thác trong giới hạn cho phép đối với các tầng chứa nước để hạn chế nhiễm bẩn, hạ thấp mực nước gây xâm nhập mặn. Tập trung xây dựng khai thác và bảo vệ hồ chứa nước để cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất . Đối với các cơ sở sản xuất , nhà máy xí nghiệp vần phải xây dựng hệ thống xử lý nước thải , không để nước thải chảy tràn lan hoặc đổ thẳng ra sông gây ô nhiễm các nguồn nước mặt cũng như tình trạng nước thải ngấm xuống đất gây ô nhiễm nước ngầm . Tăng cường đầu tư nâng cấp sửa chữa và xây dựng các hệ thống chứa nước, hệ thống kênh dẫn để điều tiết, tàng trữ nước dùng cho sản suất nông nghiệp, bơm cấp nước bổ sung để đảm bảo duy trì đủ lưu lượng nước phục vụ nông nghiệp và sinh hoạt cũng như hòa loãng tự nhiên các chất gây ô nhiễm.  . Quản lý, lập dự án xử lý nước thải và chất thải rắn, xây dựng bãi chôn lấp hợp lý,nên phân loại và tái chế các loại rác thải, xây dựng thêm hệ thống thoát nước. b. Các giải pháp quản lý : Hoàn chỉnh các văn bản pháp quy về bảo vệ môi trường , những quy định bắt buộc về xử lý tác động môi trường đối với các dự án đầu tư . Thường xuyên quan trác chất lượng nước sông Đáy để sớm phát hiện và ngăn chặn các sự cố gây ô nhiễm nước sông xảy ra . Kiểm soát ô nhiễm theo định kỳ , quản lý chất thải và khác phục toàn diện triệt để các sự cố môi trường . Thanh tra , kiểm tra về bảo vệ môi trường tiến hành xử phạt hành chính các vi phạm .Xây dựng thử nghiệm các mô hình quản lý môi trường toàn diện theo luật bảo vệ môi trường ở quy mô địa phương . Chính quyền các địa phương cần phối hợp với các cơ quan chuyên ngành , các cấp chính quyền cao hơn nhanh chóng xây dựng chiến lược , kế hoạch quản lý chất thải để đưa vào thực hiện tại các địa phương. c. Giải pháp tuyên truyền giáo dục : Giáo dục nâng cao ý thức người dân về vấn đề xử dụng nước và xử lý nước thải trước khi đổ ra nguồn nước mặt . Tuyên truyền giáo dục ý thức bảo vệ môi trường xanh sạch đẹp trên các hệ thống thông tin đại chúng. Phối hợp với các cơ quan ban ngành, hướng dẫn các kiến thức cơ bản về môi trường cho các tuyên truyền viên về vệ sinh môi trường. Giáo dục đào tạo,chuẩn bị về cơ sở vật chất và con người tham gia vào mạng lưới giám sát môi trường. Kịp thời cung cấp thông tin cần thiết về diễn biến chất lượng môi trường cũng như các kiến thức pháp luật và các thành tựu khoa học kỹ thuật trong lĩnh vực này . KẾT LUẬN Vấn đề ô nhiễm môi trường nước và trầm tích đang rất được quan tâm bởi tầm quan trọng của nước cũng như trầm tích đối với cuộc sống của con người. Chúng ta không thể sống, tồn tại nếu thiếu nước. Tuy nhiên sau khi cuộc cách mạng công nghiệp bùng nổ dẫn tới sự phát triển nhanh chóng của xã hội, các đô thị trở thành những nơi tập trung dân cư đông đúc. Cùng với quá trình đô thị hóa diễn ra ngày một rộng lớn hơn dẫn đến sự phát triển mạnh mẽ về cơ sở hạ tầng, các công trình xây dựng, các khu công nghiệp, các nhà máy chế biến, đã gây ra những tác động to lớn khiến các nguồn nước bị ô nhiễm các chất thải khác nhau nhất là các nguồn nước, trầm tích gần các khu công nghiệp và đô thị. Trong điều kiện dân số và sức sản xuất phát triển, các tác động này tăng lên nhanh chóng làm ô nhiễm trầm trọng nguồn nước mặt, làm thay đổi các chu trình tự nhiên trong thủy quyển cũng như làm thay đổi sự cân bằng nước hành tinh và đe dọa sức khỏe cộng đồng. Dòng sông Đáy cũng đang trong tình trạng chung như vậy khi phải hứng chịu rất nhiều nguồn nước thải từ các hoạt động sinh hoạt sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, từ quá trình đô thị hóa và phát triển xã hội. Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu dòng sông Đáy, khóa luận đã tìm ra được nguyên nhân cũng như các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước và trầm tích sông Đáy đoạn từ thượng nguồn đến Yên Sơn – Quốc Oai chủ yếu liên quan đến các hoạt động nhân sinh : Hoạt động nhân sinh chủ yếu trong vùng nghiên cứu là các hoạt động nông nghiệp, chăn nuôi và trồng trọt lúa, ngô, cây hoa màu, ngoài ra còn có các hoạt động công nghiệp, làng nghề… Các chất thải chưa qua xử lý từ các hoạt động nhân sinh được đổ thải trực tiếp ra tầng nước mặt gây mất cảnh quan và ô nhiễm môi trường nước sông và môi trường trầm tích. Môi trường nước sông và môi trường trầm tích có hàm lượng các kim loại nặng không lớn. Tuy nhiên, tại một số điểm gần các khu dân cư đông đúc, các nhà máy, bệnh viện có sự gia tăng lượng nước thải và rác thải lớn dẫn đến hàm lượng các kim loại nặng cao hơn các nơi khác đặc biệt là As và Zn. So với các tiêu chuẩn cho phép, môi trường nước sông Đáy có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng. Ở một số nơi, độ oxy hòa tan rất thấp so với QCVN 08:2008/BTNMT dành cho nước tưới tiêu ( xã Phượng Cách huyện Quốc Oai có DO là 0,03 mgO2/l ). So với Tiêu chuẩn Canada về chất lượng môi trường trầm tích nước ngọt thì môi trường trầm tích sông Đáy chưa có dấu hiệu ô nhiễm các kim loại nặng. Để đảm bảo môi trường nước và trầm tích sông Đáy không bị ô nhiễm các kim loại nặng gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, chính quyền và nhân dân địa phương cần có các biện pháp sử dụng và bảo vệ nguồn nước một cách hợp lý tránh nguy cơ các chất gây ô nhiễm từ môi trường nước mặt và môi trường trầm tích vận chuyển xuống tầng nước ngầm: Chính quyền các huyện, thành phố cần nhanh chóng thực hiện các biện pháp bảo vệ, cải tạo nguồn nước mặt. Bên cạnh đó cần có các kế hoạch khai thác trong giới hạn cho phép đối với các tầng chứa nước để hạn chế nhiễm bẩn tầng nước ngầm. Thường xuyên kiểm tra quan trác chất lượng nước sông Đáy để sớm phát hiện và ngăn chặn các sự cố gây ô nhiễm nước sông. Áp dụng các giải pháp, công nghệ khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằm giảm thiểu các nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ưu tiên các giải pháp công nghệ sản xuất sạch và đảm bảo môi trường. Chính quyền các địa phương cần phối hợp với các cơ quan chuyên ngành nhanh chóng xây dựng chiến lược, kế hoạch quản lý, lập dự án xử lý nước thải và chất thải rắn, xây dựng bãi chôn lấp hợp lý tránh tình trạng rác thải bị vất bừa bãi ra sông gây mất cảnh quan và ô nhiễm nguồn nước . Cuối cùng , cần tuyên truyền nâng cao ý thức người dân về vấn đề xử lý chất thải trước khi đổ ra môi trường cũng như ý thức bảo vệ nguồn nước đang ngày một cạn kiệt. TÀI LIỆU THAM KHẢO Bản đồ địa hình tờ thị trấn Phùng tỷ lệ 1: 25000 Bộ Tài Nguyên và Môi Trường. Bản đồ địa chất Hà Tây tỉ lệ GS. TS Mai Trọng Nhuận (2001 ), Địa hóa môi trường GS.TS ,bài giảng Hóa phân tích môi trường. PGS- TS Chu Văn Ngợi ( 2004 ), Hệ thống hóa các chỉ tiêu địa môi trường. PTS Nguyễn Văn Đản ( 1998 ) ,Địa chất thủy văn đại cương. PGS.TS Đặng Mai( 2004) , Bài giảng địa hóa học. Tống Duy Thanh( 2005 ) , Các phân vị địa tầng Việt Nam. Tổng quan về sông Đáy ( Bách khoa toàn thư mở Wikipedia ông_Đáy ) Vũ Văn Phái ( 2009) , Hà Nội : Địa mạo, địa chất và một số loại tài nguyên liên quan MỤC LỤC

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docKL cn Địa môi trường.doc
  • docbai thuc te.doc
  • docCHIENLUOCPHATTRIENDAT.doc
  • docCHƯƠNG 1.doc
  • docTình huống 4.doc
Tài liệu liên quan